"Google der Zellbiologie" aus Linz
LINZ. JKU-Forscherinnen entwickelten eine KI, die Chemikalienwirkung erkennt.
Chemische Wirkstoffe verändern Zellen und deren Aussehen. Mit einer intelligenten Bildersuchmaschine kann man vorhersagen, welche Chemikalien man braucht, um eine bestimmte Wirkung auszulösen, berichten Forscher der Universität Linz. Sie kann auch ergründen, Chemikalien welcher Struktur ein vorliegendes Zellbild verursacht haben. Die Studie der JKU-Forscherinnen Ana Sanchez und Elisabeth Rumetshofer vom Institut für Machine Learning wurde in der Fachzeitschrift "Nature Communications" veröffentlicht.
Sie entwickelten einen intelligenten Algorithmus, der mittels "Kontrastivem Lernen" (Contrastive Learning) biomedizinische Bilder zu jenen Chemikalien gesellt, die sie geprägt haben.
Wenn man einen Wirkstoff hat, der Zellen auf bestimmte Weise verändert, kann man in einer Chemikaliendatenbank mit dem Bild der Zellen nach anderen Stoffen suchen, die möglicherweise ähnlich wirken. Umgekehrt könne man mit der "CLOOME" genannten Biobilder-Suchmaschine bei chemischen Strukturen, deren Wirkung auf Zellen bisher unbekannt ist, mögliche biologische Effekte vorhersagen.
"Das erleichtert die Identifikation von Medikamenten mit ähnlicher Wirkung, die Entdeckung neuer Anwendungsbereiche für bestehende Medikamente und die Vorhersage biochemischer Effekte und Eigenschaften von neuen Medikamenten", so Ana Sanchez und Elisabeth Rumetshofer (beide Uni Linz) in einer Aussendung: "Damit hat die Suchmaschine das Potenzial, die Medikamentenentwicklung erheblich zu beschleunigen."
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